entre los planetas del Sistema Solar interior y exterior, hay algunas diferencias marcadas. Los planetas que residen más cerca del sol son terrestres (es decir, rocosos) en naturaleza, lo que significa que están compuestos de minerales de silicato y metales. Más allá del cinturón de asteroides, sin embargo, los planetas están compuestos predominantemente de gases, y son mucho más grandes que sus pares terrestres.

Esta es la razón por la que los astrónomos usan el término «gigantes gaseosos» cuando se refieren a los planetas del Sistema Solar exterior., Cuanto más hemos llegado a saber sobre estos cuatro planetas, más hemos llegado a entender que no hay dos gigantes gaseosos exactamente iguales. Además, los estudios en curso de los planetas más allá de nuestro Sistema Solar (aka. «planetas extra-solares») ha demostrado que hay muchos tipos de gigantes gaseosos que no se ajustan a los ejemplos solares. Entonces, ¿qué es exactamente un «gigante de gas»?

definición y Clasificación:

por definición, un gigante gaseoso es un planeta que está compuesto principalmente de hidrógeno y helio., El nombre fue acuñado originalmente en 1952 por James Blish, un escritor de ciencia ficción que usó el término para referirse a todos los planetas gigantes. En verdad, el término es algo inapropiado, ya que estos elementos en gran medida toman una forma líquida y sólida dentro de un gigante gaseoso, como resultado de las condiciones de presión extrema que existen dentro del interior.

Además, se cree que los gigantes gaseosos también tienen grandes concentraciones de metal y material de silicato en sus núcleos. Sin embargo, el término se ha mantenido en uso popular durante décadas y se refiere a todos los planetas – ya sean solares o extra-solares en la naturaleza – que se componen principalmente de gases. También está en consonancia con la práctica de los científicos planetarios, que utilizan una abreviatura – es decir, «roca», «gas» y «hielo» – para clasificar los planetas en función del elemento más común dentro de ellos.,

de ahí la diferencia entre Júpiter y Saturno por un lado y Urano y Neptuno por el otro. Debido a las altas concentraciones de volátiles (como el agua, el metano y el amoníaco) dentro de los dos últimos – que los científicos planetarios clasifican como «hielos» – estos dos planetas gigantes a menudo se llaman «gigantes de hielo». Pero como están compuestos principalmente de hidrógeno y helio, todavía se consideran gigantes gaseosos junto a Júpiter y Saturno.

Clasificación:

hoy en día, los gigantes gaseosos se dividen en cinco clases, según el esquema de clasificación propuesto por David Sudarki (et al.,) en un estudio de 2000. Bajo el título «Albedo y espectros de reflexión de planetas gigantes extrasolares», Sudarsky y sus colegas designaron cinco tipos diferentes de gigantes gaseosos basados en sus apariencias y albedo, y cómo esto se ve afectado por sus respectivas distancias de su estrella.

Clase I: nubes de amoníaco – esta clase se aplica a los gigantes gaseosos cuyas apariencias están dominadas por nubes de amoníaco, y que se encuentran en las regiones exteriores de un sistema planetario., En otras palabras, se aplica solo a los planetas que están más allá de la» línea de heladas», la distancia en una nebulosa solar desde la protoestrella central donde los compuestos volátiles – es decir, agua, amoníaco, metano, dióxido de carbono, monóxido de carbono – se condensan en granos de hielo sólidos.

Clase II: nubes de agua – esto se aplica a los planetas que tienen temperaturas promedio típicamente por debajo de 250 K (-23 °C; -9 °F), y por lo tanto son demasiado calientes para formar nubes de amoníaco. En cambio, estos gigantes gaseosos tienen nubes que se forman a partir de vapor de agua condensada. Dado que el agua es más reflectante que el amoníaco, los gigantes gaseosos de clase II tienen albedos más altos.,

Clase III: sin nubes – esta clase se aplica a los gigantes gaseosos que son generalmente más cálidos-350 K ( 80 °C; 170 °F) a 800 K (530 °C; 980 °F) – y no forman una cubierta de nubes porque carecen de los productos químicos necesarios. Estos planetas tienen albedos bajos ya que no reflejan tanta luz en el espacio. Estos cuerpos también aparecerían como globos azules claros debido a la forma en que el metano en sus atmósferas absorbe la luz (como Urano y Neptuno).,

Clase IV: metales alcalinos: esta clase de planetas experimenta temperaturas superiores a 900 K (627 °C; 1160 °F), momento en el que el monóxido de carbono se convierte en la molécula dominante portadora de carbono en sus atmósferas (en lugar de metano). La abundancia de metales alcalinos también aumenta sustancialmente, y las cubiertas de nubes de silicatos y metales se forman en las profundidades de sus atmósferas. Los planetas pertenecientes a las clases IV y V se conocen como»Júpiter calientes».,

Clase V: nubes de silicato-esto se aplica a los gigantes gaseosos más calientes, con temperaturas superiores a 1400 K (1100 °C; 2100 °F), o planetas más fríos con menor gravedad que Júpiter. Para estos gigantes de gas, se cree que las cubiertas de nubes de silicato y hierro están en lo alto de la atmósfera. En el caso de los primeros, es probable que tales gigantes gaseosos brillen de color rojo debido a la radiación térmica y la luz reflejada.

exoplanetas:

El estudio de exoplanetas también ha revelado una gran cantidad de otros tipos de gigantes gaseosos que son más masivos que los homólogos solares (aka. Super-Jupiters), así como muchos que son comparables en tamaño. Otros descubrimientos han sido una fracción del tamaño de sus contrapartes solares, mientras que algunos han sido tan masivos que están a punto de convertirse en una estrella. Sin embargo, dada su distancia de la tierra, sus Espectros y albedo no siempre se pueden medir con precisión.,

como tal, los cazadores de exoplanetas tienden a designar gigantes gaseosos extra-solares basados en sus tamaños aparentes y distancias de sus estrellas. En el caso de los primeros, a menudo se les conoce como» Super-Júpiter», del tamaño de Júpiter y del tamaño de Neptuno. Hasta la fecha, estos tipos de exoplanetas representan la mayoría de los descubrimientos realizados por Kepler y otras misiones, ya que su mayor tamaño y mayor distancia de sus estrellas los hace más fáciles de detectar.,

en términos de sus respectivas distancias desde su sol, los cazadores de exoplanetas dividen a los gigantes gaseosos extra-solares en dos categorías: «gigantes gaseosos fríos» y «Júpiter calientes». Típicamente, los gigantes gaseosos fríos ricos en hidrógeno son más masivos que Júpiter, pero menos de aproximadamente 1.6 masas de Júpiter, y solo serán ligeramente más grandes en volumen que Júpiter. Para masas Por encima de esto, la gravedad hará que los planetas se contraigan.

Los estudios de exoplanetas también han revelado una clase de planetas conocidos como» enanas de gas», que se aplica a los planetas de hidrógeno que no son tan grandes como los gigantes de gas del Sistema Solar., Se ha observado que estas estrellas orbitan cerca de sus respectivas estrellas, lo que hace que pierdan masa atmosférica más rápido que los planetas que orbitan a mayores distancias.

para los gigantes gaseosos que ocupan el rango de masa entre 13 a 75-80 masas de Júpiter, se usa el término «enana marrón». Esta designación está reservada para el mayor de los objetos planetarios / subestelares; en otras palabras, objetos que son increíblemente grandes, pero no lo suficientemente masivos como para someterse a una fusión nuclear en su núcleo y convertirse en una estrella., Por debajo de este rango se encuentran sub-enanas marrones, mientras que cualquier cosa por encima se conoce como la estrella enana roja más ligera (M9 V).

Al igual que todas las cosas astronómicas en la naturaleza, los gigantes gaseosos son diversos, complejos e inmensamente fascinantes. Entre misiones que buscan examinar los gigantes gaseosos de nuestro sistema Solar directamente a estudios cada vez más sofisticados de planetas distantes, nuestro conocimiento de estos misteriosos objetos continúa creciendo., Y con eso, también lo es nuestra comprensión de cómo se forman y evolucionan los sistemas estelares.

hemos escrito muchos artículos interesantes sobre gigantes de gas aquí en Universe Today. Aquí está el planeta Júpiter, el planeta Saturno, el planeta Urano, el planeta Neptuno, ¿qué son los planetas jovianos?, ¿Cuáles son los planetas exteriores del Sistema Solar?, ¿Qué hay dentro de un gigante gaseoso?¿y qué planetas tienen anillos?

para obtener más información, consulte la exploración del Sistema Solar de la NASA.

Astronomy Cast también tiene algunos grandes episodios sobre el tema. Aquí está el episodio 56: Júpiter para empezar!